JP2004167401A

JP2004167401A - Waste water treatment equipment and waste water treatment method

Info

Publication number: JP2004167401A
Application number: JP2002337020A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Ogawa; 智小川
Original assignee: Toshiba Corp
Current assignee: Toshiba Corp
Priority date: 2002-11-20
Filing date: 2002-11-20
Publication date: 2004-06-17

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain the prescribed transparency of a separating liquid while regulating an amount of injection of sludge and an amount of injection of a flocculant according to the concentration or transparency of the sludge to be injected to a sludge dewatering machine through a sludge flow passage from a sludge storage tank or the separating liquid separated from the sludge dewatering machine. <P>SOLUTION: The waste water treatment equipment comprises the sludge storage tank 26 which stores the sludge 22, a flocculant storage tank 32 which stores the flocculant 24, the sludge dewatering machine 23 which dewaters the sludge 22, a sludge injection pump 31 which is disposed in the passage 27 from the tank 26 and injects the sludge 22 in the tank 26 to the machine 23, and a flocculant injection pump 35 which is disposed in a flocculant flow passage 34 from the tank 32 and injects the flocculant 24 in the tank 32 to the machine 23. The equipment is equipped with a sludge densitometer 30 which is disposed in the passage 27 and detects the concentration of the sludge passing the passage 27 and a concentration controller 38 which operates at least one of the pump 31 and the pump 35 according to the concentration of the sludge 22 detected by the densitometer 30 and can control the concentration of the sludge 22 to be injected to the machine 23. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、食品工業、化学工業、産業廃棄物処理業および水処理業等の加工業にて排出される汚泥中に含まれる排水の処理に係り、特にこの排水を河川等の環境へ排水可能な水質基準に制御し得る排水処理装置および排水処理方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の排水処理装置として、汚泥源から供給される汚泥に対し、この汚泥の注入量や固形物濃度に応じて、注入される凝集剤の量を制御するようにしたものが、例えば特公平６−９６１５９号公報（特許文献１参照）に開示されている。
【０００３】
従来の排水処理装置は、図５に示すように構成されている。
【０００４】
この排水処理装置は、汚泥脱水装置１として、図示しない汚泥源から移送される汚泥２を貯留する汚泥貯留槽３，この汚泥貯留槽３内の汚泥２を汚泥脱水機４へ注入する汚泥流路５に設けられ、汚泥貯留槽３内の汚泥２を汚泥脱水機４側へ注入する汚泥注入ポンプ６，凝集剤７を貯留した凝集剤貯留槽９、この凝集剤貯留槽９と前記汚泥脱水機４とを結ぶ凝集剤流路８に設けられ、凝集剤貯留槽９内の凝集剤７を汚泥脱水機４側へ注入する凝集剤注入ポンプ１０および前記汚泥流路５を流通する汚泥２の固形物重量濃度を検出して、凝集剤７の注入量を制御する凝集剤流量制御部１１とを備えたものである。
【０００５】
この凝集剤流量制御部１１は、固形物汚泥濃度計（図示せず）により汚泥２の固形物重量濃度を検出し、この検出した固形物濃度に基づき演算制御して凝集剤７の必要量を算出し、必要な凝集剤７を凝集剤注入ポンプ１０により注入するようにしていた。
【０００６】
また、汚泥脱水機４には、図示しない遠心分離手段が備えられ、汚泥２と凝集剤７の混合した混合液１２を遠心分離作用により脱水汚泥１３と分離液１４に個液分離するようになっている。
【０００７】
【特許文献１】
特公平６−９６１５９号公報（第３頁左欄第１７〜２０行並びに第３図（汚泥注入量に応じて、凝集剤の注入量が制御される）
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の排水処理装置１によれば、汚泥流路５を介して注入される汚泥２を、ほぼ一定の流量で注入し、この汚泥２に対する凝集剤７の注入量を、汚泥注入量や汚泥中の固形物重量濃度を勘案して制御している。
【０００９】
このため、汚泥流路５へ注入する汚泥２の状態（固形物濃度が比較的低い）によっては、凝集剤７の注入量を減らすことができ、経済的であった。
【００１０】
しかしながら、このように汚泥注入量（すなわち汚泥処理量）がほぼ一定の条件下において、固液分離し、分離された分離液の排水処理を行なっていたため、汚泥の濃度（固有物重量比）が比較的高い状態で処理される場合には、凝集剤７の注入量に不足が生じていた。その結果、所定の汚泥濃度の維持基準を超えた汚い汚泥２が脱水処理されるようになり、延いては、所定の透明度基準値に満たない透明度の悪い分離液が排水処理されるという不具合があった。
【００１１】
本発明は、このような点を考慮してなされたもので、汚泥脱水機へ注入する汚泥の濃度に対応して、汚泥や凝集剤の注入量を加減し、下水処理等環境への排水が可能な水質基準に維持・調整し得る排水処理装置および排水処理方法を提供することを主な目的とする。
【００１２】
また、本発明の他の目的は、汚泥から脱水した分離液の透明度に応じて、汚泥や凝集剤の注入量を加減し、下水処理等環境への排水が可能な水質基準に維持・調整し得る排水処理装置および排水処理方法を提供するにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明によれば、汚泥を貯留する汚泥貯留槽と、凝集剤を貯留する凝集剤貯留槽と、汚泥を脱水する汚泥脱水機と、前記汚泥貯留槽からの汚泥流路に設けられ、汚泥貯留槽内の汚泥を汚泥脱水機に注入する汚泥注入ポンプと、前記凝集剤貯留槽からの凝集剤流路に設けられ、凝集剤貯留槽内の凝集剤を汚泥脱水機に注入する凝集剤注入ポンプとを具備した排水処理装置において、前記汚泥流路に設けられ、この汚泥流路を流通する汚泥の濃度を検出する汚泥濃度計と、この汚泥濃度計で検出された汚泥の濃度に応じて前記汚泥注入ポンプおよび凝集剤注入ポンプの少なくとも一方を作動させ、汚泥脱水機へ注入される汚泥の濃度を制御し得る濃度制御装置とを備えている。
【００１４】
上記目的を達成するために、請求項３記載の発明によれば、汚泥を貯留する汚泥貯留槽と、凝集剤を貯留する凝集剤貯留槽と、汚泥を脱水する汚泥脱水機と、前記汚泥貯留槽からの汚泥流路に設けられ、汚泥貯留槽内の汚泥を汚泥脱水機に注入する汚泥注入ポンプと、前記凝集剤貯留槽からの凝集剤流路に設けられ、凝集剤貯留槽内の凝集剤を汚泥脱水機に注入する凝集剤注入ポンプとを具備した排水処理装置において、前記汚泥脱水機により分離された分離液を貯留する分離液槽と、この分離液槽に貯留された分離液の透明度を検出するよう設けられたセンサと、このセンサで検出された分離液の透明度に応じて前記汚泥注入ポンプおよび凝集剤注入ポンプの少なくとも一方を作動させ、前記分離液を所定の透明度に制御し得る透明度制御装置とを備えている。
【００１５】
上記目的を達成するために、請求項６記載の発明によれば、汚泥貯留槽に貯留された汚泥を、汚泥注入ポンプにより汚泥流路を介して汚泥脱水機側へ注入する一方、凝集剤用貯留槽に貯留された凝集剤を、凝集剤注入ポンプにより汚泥脱水機側へ注入して汚泥を脱水処理し、処理された分離液を排水する排水処理方法において、前記汚泥貯留槽から汚泥脱水機側へ注入する汚泥の濃度を検出するステップと、この検出された汚泥の濃度に応じて、前記汚泥注入ポンプおよび凝集剤注入ポンプの少なくとも一方を作動させるステップと、この汚泥注入ポンプおよび凝集剤注入ポンプの少なくとも一方の作動により前記汚泥と凝集剤の混合液を汚泥脱水機側へ注入するステップと、この汚泥脱水機側にて脱水された混合液から分離液を分離し、外部へ排水するステップとを備える排水処理方法である。
【００１６】
上記目的を達成するために、請求項８記載の発明によれば、汚泥貯留槽に貯留された汚泥を、汚泥注入ポンプにより汚泥流路を介して汚泥脱水機側へ注入する一方、凝集剤用貯留槽に貯留された凝集剤を、凝集剤注入ポンプにより汚泥脱水機側へ注入して汚泥を脱水処理し、分離液を排水する排水処理方法において、前記分離液の透明度を検出し、この検出された透明度に応じて前記汚泥注入ポンプおよび凝集剤注入ポンプの少なくとも一方を作動させ、前記汚泥を所定の透明度に制御し得る排水処理方法である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の排水処理装置および排水処理方法について、添付図面を参照して説明する。
【００１８】
（第１の実施形態）
図１は、本発明における排水処理装置の第１の実施形態の概要を示す図である。
【００１９】
本発明における排水処理装置２１は、汚泥２２を汚泥脱水機２３側へ注入する汚泥注入系Ｘと、凝集剤２４を汚泥脱水機２３側へ注入する凝集剤注入系Ｙと、これらの汚泥２２および凝集剤２４とを混合し、この混合した混合液２５を遠心分離作用等で固液分離させ、脱水汚泥３６と分離液３７に分離する汚泥脱水機２３を備えた汚泥処理系Ｚと、汚泥脱水機２３に供給される汚泥２２の濃度を制御する汚泥濃度制御系Ｑとから構成される。
【００２０】
汚泥注入系Ｘは、汚泥源（図示せず）から移送される汚泥２２を貯留する汚泥貯留槽２６と、この汚泥貯留槽２６に貯留された汚泥２２を汚泥脱水機２３側へ注入するために、汚泥貯留槽２６と汚泥脱水機２３との間を接続する汚泥流路２７と、この汚泥流路２７と、汚泥２２を汚泥脱水機２３側へ注入させるように汚泥流路２７に設けられる汚泥注入ポンプ３１とより構成される。
【００２１】
凝集剤注入系Ｙは、凝集剤２４を貯留する凝集剤貯留槽３２と、この凝集剤貯留槽３２内の凝集剤２４を汚泥脱水機２３に注入する凝集剤流路３４と、この凝集剤流路３４に設けられ、凝集剤貯留槽３２内の凝集剤２４を汚泥脱水機２３側へ注入する凝集剤注入ポンプ３５とより構成される。
【００２２】
凝集剤貯留槽３２からの凝集剤流路３４は、図１に示す排水処理装置２１が例えば、汚泥流路２７の汚泥注入ポンプ３１下流側へ接続している。
【００２３】
汚泥処理系Ｚは、前記汚泥２２と凝集剤２４の混ぜ合わされた混合液２５を汚泥処理するようになっており、この混合液２５を固形の脱水汚泥３６と分離液３７とに固液分離する汚泥脱水機２３を備え、分離された脱水汚泥３６と分離液３７とをそれぞれ別々に外部に排出させるようにしている。
【００２４】
この汚泥脱水機２３で分離され排出される脱水汚泥３６は、図示しない汚泥乾燥機に移送され、この汚泥乾燥機で固形状の乾燥汚泥に生成されるようになっている。
【００２５】
汚泥濃度制御系Ｑは、汚泥流路２７に設けられた汚泥濃度計３０と、この汚泥濃度計３０で検出された汚泥濃度（固形物重量濃度）に基づき、汚泥注入ポンプ３１および凝集剤注入ポンプ３５の少なくとも一方を作動制御する濃度制御装置３８とを有し、この濃度制御装置３８で汚泥脱水機２３側へ注入される汚泥２２の濃度を検出するようになっている。
【００２６】
また、この検出した汚泥濃度値の変動に対応して、凝集剤の注入量を加減し、延いては混合液２５の濃度がほぼ一定となるよう制御するようになっている。
【００２７】
このため、分離液３７の透明度を決定付ける混合液２５は、汚泥注入系Ｘから汚泥脱水機２３側へ注入される汚泥２２が凝集剤注入系Ｙから注入される凝集剤２４と混合する際、汚泥２２に対する混合液２５の混合割合をどのように決めるか、その制御基準が必要となる。
【００２８】
一方、濃度制御装置３８により、汚泥２２の濃度が制御された結果、なお且つ分離液３７の透明度が変動する場合には、直ちに汚泥濃度計３０の検出濃度設定値を変更し、前記透明度が所定の透明度基準値に調整できるようにしている。
【００２９】
すなわち、汚泥脱水機２３内の汚泥２２の濃度を、先ず所定の汚泥濃度管理基準値以下に維持するように管理することにより、汚泥脱水機２３内の混合液２５の汚泥濃度を安定化させ、結果的に混合液２５から分離される分離液３７の透明度を、所定の透明度基準値（例えばＳＳ値５０（含有浮遊物質量５０ｍｇ／ｌ）内に維持させるためである。
【００３０】
したがって、排水処理装置２１は、排出される分離液３７を自然環境への放出基準以下となるように処理することができる。
【００３１】
図１に示される排水処理装置２１によれば、汚泥貯留槽２６から汚泥脱水機２３側へ注入される汚泥２２と、この汚泥２２が汚泥脱水機２３から排出された分離液３７の透明度との相関を前以て実験値乃至は経験値から得た、例えば対汚泥透明度制御用のパラメータを抽出し、このパラメータを用いて分離液２５の透明度を間接的に制御し得る汚泥濃度制御系Ｑを採用している。
【００３２】
この汚泥濃度制御系Ｑを更に詳細に説明すると、汚泥濃度制御系Ｑの濃度制御装置３８は、汚泥貯留槽２６から汚泥脱水機２３側へ注入される汚泥２２の汚泥濃度の濃度レベルに応じて、汚泥注入ポンプ３１および凝集剤注入ポンプ３５の少なくとも一方のポンプ作動をそれぞれ個別に制御し得るものである。
【００３３】
すなわち、この濃度制御装置３８は、汚泥貯留槽２６から汚泥脱水機２３側へ注入される汚泥２２の汚泥濃度を汚泥濃度計３０により検出した結果、その時の汚泥濃度値が汚泥濃度基準値に対してどの程度高いか低いかにより、汚泥脱水機２３から排出処理される分離液２５の透明度がどの程度高くなるか低くなるかを予め前記パラメータに基づいて推定される。
【００３４】
このパラメータによる分離液２５の透明度を推定するため、濃度制御装置３８には、パラメータの記憶装置（図示せず）や、汚泥濃度計３０により検出した汚泥濃度値に基づき分離液２５の透明度を演算する演算装置（図示せず）が備えられる。
【００３５】
従って、この濃度制御装置３８による汚泥濃度の制御に、このパラメータを用いることにより、結果的に透明度基準値を満たす透明度の分離液２５が排出されるようになる。そして、結果的に透明度基準値を満たす透明度の分離液２５が排水されるよう、濃度制御装置３８が作動するようになる。
【００３６】
具体的には、汚泥濃度計３０で検出する汚泥２２の濃度が透明度基準値より高ければ、汚泥注入ポンプ３１のポンプ作動（ポンプ圧）を制御して汚泥２２の注入量（汚泥脱水機２３への注入量）を減少させるか、凝集剤注入ポンプ３５の作動を制御して凝集剤２４の注入量を増加させたり、また逆に、汚泥２２の濃度が汚泥濃度基準値より低ければ、汚泥注入ポンプ３１の作動を制御して汚泥２２の注入量（汚泥脱水機２３への注入量）を増加させるか、凝集剤注入ポンプ３５の作動を制御して凝集剤２４の注入量を減少させるよう、それぞれの注入ポンプ３１および３５を作動させることができる。
【００３７】
また、濃度制御装置３８は、汚泥濃度計３０から送信される濃度データ信号ａに基づき、汚泥注入ポンプ３１および凝集剤注入ポンプ３５を個々にまたは両方作動させるよう制御し、汚泥２２に対する凝集剤２４の凝集作用を利用して汚泥脱水機２３へ注入される汚泥２２に含まれる固形物を凝集し、その結果汚泥濃度を汚泥濃度基準値を満たすよう、汚泥注入ポンプ３１および凝集剤注入ポンプ３５の両ポンプのポンプ作動を制御し得るようになっている。
【００３８】
そのため、排水制御装置２１の濃度制御装置３８によれば、予め上述したパラメータの記憶装置および演算装置（図示せず）を備えて、このパラメータの使用により、汚泥濃度計３０にて検出する汚泥濃度の変化に適合して、結果的に汚泥脱水機２３から排出される分離液３７の透明度基準値が維持されるよう、また、この透明度基準値内に維持するために幾通りの制御パターンが適用し得るようになっている。
【００３９】
すなわち、濃度制御装置３８は、汚泥脱水機２３へ注入される混合液２５の汚泥濃度を、例えば汚泥濃度基準値（固有物量最比が例えば濃度値９９．９〜９５％）程度に維持するために、汚泥濃度計３０から受信する濃度データ信号ａの濃度データに基づき、検出した汚泥濃度値が前記汚泥濃度基準値以上または以下である場合に汚泥注入ポンプ３１または凝集剤注入ポンプ３５のポンプ作動を幾通りかの制御パターンの中から適宜に選択し、混合液２５での汚泥濃度を安定した所定の濃度値に制御するものである。
【００４０】
また、濃度制御装置３８は、前記混合液２５の汚泥濃度が所定の濃度基準値内に維持し得る範囲で凝集剤２４の使用料を制限（節約）させるために、汚泥濃度計３０から受信する濃度データ信号ａに基づき、凝集剤注入ポンプ３５のポンプ圧を優先的に低減させて制御させることができる。
【００４１】
図１に示される第１の実施形態によれば、排水処理装置２１は、汚泥注入系Ｘ，凝集剤注入系Ｙ，汚泥処理系Ｚおよび汚泥濃度制御系Ｑとにより構成したから、汚泥注入ポンプ３１と凝集剤注入ポンプ３５とにより汚泥脱水機２３へ注入される凝集剤２４を混合した汚泥２２は、安定した汚泥濃度を示す混合液２５が得られるようになる。
【００４２】
この安定した汚泥濃度を有する混合液２５が汚泥脱水機２３により脱水汚泥３６と分離液３７とに固液分離される。
【００４３】
固液分離された分離液３７の透明度は、上述した汚泥貯留槽２６から注入される汚泥２２と分離液２５の透明度との相関により前以て得られたパラメータを用いることにより、濃度制御装置３８により安定した汚泥濃度の制御を行なうことができ、前記透明度基準値の範囲の透明度を有する分離液２５を得ることができる。
【００４４】
図１に示される排水処理装置２１は、運転が開始されると同時に、濃度制御装置３８において前記パラメータが用いられ、汚泥濃度計３０により検出した汚泥濃度値が、例えば変動した場合にでも、濃度制御装置３８がこの変動に追随して、前記混合液２５における汚泥濃度値を汚泥濃度基準値内に維持、安定させるよう作用する。
【００４５】
すなわち、濃度制御装置３８の汚泥濃度計３０が、汚泥貯留槽２６から注入される汚泥２２の濃度が、例えば汚泥濃度基準値以下（予め設定した汚泥濃度管理基準を満たしている）である場合に、濃度制御装置３８は、この汚泥濃度基準値以下の程度を演算して、汚泥注入ポンプ３１のポンプ作動（ポンプ圧）レベルを微調整することができる。
【００４６】
すなわち、前記汚泥濃度基準値を維持し得る範囲で、効率的な汚泥処理延いては分離液３７の排水処理を行なうことができる。
【００４７】
また、前記汚泥濃度基準値より高い（予め設定した汚泥濃度管理基準を満たしていない）場合には、濃度制御装置３８は、この汚泥濃度基準値以下の程度を演算して、凝集剤汚泥注入ポンプ３５のポンプ作動（ポンプ圧）レベルを微調整することができる。
【００４８】
すなわち、前記汚泥濃度基準値を維持し得る範囲で、効率的な汚泥処理延いては分離液３７の排水処理を行なうことができる。
【００４９】
そのために、この排水処理装置２１は、濃度制御装置３８に予め上述したパラメータを使用するため、記憶装置および演算装置（図示せず）を備えて、汚泥濃度計３０にて検出する汚泥濃度に応じて、汚泥注入ポンプ３１および凝集剤注入ポンプ３５のポンプ作動を適宜に組み合わせ、結果的に汚泥脱水機２３から排出される分離液の透明度検出値が、所定の汚泥濃度基準値内に維持されるようになるものである。
【００５０】
従って、前記汚泥２２の濃度と分離液３７の透明度との相関に基づき、予め得たパラメータを用いることで、汚泥脱水機２３側へ注入される汚泥２２の汚泥濃度が所定の汚泥濃度基準値以上であった場合にでも、濃度制御装置３８の制御により、汚泥脱水機２３から排水される分離液３７は、結果的に所定の透明度基準値内の透明度を維持した状態の分離液３７として放出される。
【００５１】
すなわち、濃度制御装置３８により、排水処理装置２１の運転時における汚泥注入ポンプ３１の制御にあたって、汚泥貯留槽２６側から汚泥脱水機２３側へ注入される汚泥２２の濃度が汚泥濃度基準値を超えた場合や、逆に下回っていたり、更には汚泥２２の濃度に変動が生じた場合には、始動後汚泥注入ポンプ３１および凝集剤注入ポンプ３５は、以下の４通りのポンプ作動の形態から何れかの形態が選択され排水処理装置２１を作動させることができるようにしている。
【００５２】
すなわち、濃度制御装置３８による制御にあたって、例えば汚泥濃度計３０から濃度データ信号ａを受信し、この受信した濃度データ信号ａを基に、汚泥脱水機２３から脱水して分離される分離液３７の透明度が、透明度基準値として設定する、例えばＳＳ値５０とすると、この状態が管理されながら排水処理がなされるようになる。
【００５３】
また、濃度制御装置３８は、上記の分離液３７の透明度を透明度基準値内の透明度を維持しつつ、汚泥脱水機２３への汚泥２２の注入量を汚泥注入ポンプ３１のポンプ作動を制御することにより、図示しない汚泥源から汚泥貯留槽２６内へ移送される汚泥２２の処理速度を速めたり、凝集剤２４の使用量を制限したりすることができる。
【００５４】
すなわち、汚泥注入ポンプ３１および凝集剤注入ポンプ３５のポンプ作動の条件を組み合わせた複数のポンプ作動形態による制御パターンにより作動させることができる。例えば、汚泥濃度計３０にて検出した濃度検出値を前記パラメータに適合して導き出される分離液３７の推定透明度が所定の透明度基準値（例えば、河川等公共地域へ排水可能な水質基準（地域によって異なる）による）より低い場合（水質基準が満たされている状態）には、次の２通りの制御パターを選択して行なうことができる。
【００５５】
一つの制御パターンとして、汚泥注入ポンプ３１が濃度制御装置３８から汚泥注入ポンプ制御信号ｂを受信したとき、凝集剤注入ポンプ３５のポンプモータの回転数を変えないで凝集剤２４の注入量を維持したまま、汚泥注入ポンプ３１のポンプモータの回転数を増加させて汚泥２２の注入量を増加させ、結果的に分離液３７の透明度が所定の透明度基準値を満たすべく制御し得るようにしている。
【００５６】
他の一つの制御パターンとして、汚泥注入ポンプ３１が濃度制御装置３８から汚泥注入ポンプ制御信号ｂを受信したとき、汚泥注入ポンプ３１のポンプモータの回転数を変えないで汚泥２２の注入量を維持したまま、凝集剤注入ポンプ３５のポンプモータの回転数を減少させて凝集剤２４の注入最を減少させ、結果的に分離液３７の透明度が所定の透明度基準値を満たすべく制御し得るようにしている。
【００５７】
他方、汚泥濃度計３０にて検出した濃度検出値を前記パラメータに適合して導き出される分離液３７の推定透明度が所定の透明度基準値より高い場合（透明度が満たされていない状態）には、次の２通りの制御パターンを選択することができる。すなわち、一つの制御パターンとして、汚泥注入ポンプ３１が濃度制御装置３８から汚泥注入ポンプ制御信号ｂを受信したとき、凝集剤注入ポンプ３５のポンプモータの回転数を変えないで凝集剤２４の注入量を維持したまま、汚泥注入ポンプ３１のポンプモータの回転数を低減させて汚泥２２の注入量を減少させ、結果的に分離液３７の透明度が所定の透明度基準値を満たすべく制御し得るようにしている。
【００５８】
他の一つの制御パターンとして、汚泥注入ポンプ３１が濃度制御装置３８から汚泥注入ポンプ制御信号ｂを受信したとき、凝集剤注入ポンプ３５のポンプモータの回転数を変えないで凝集剤２４の注入量を維持したまま、汚泥注入ポンプ３１のポンプモータの回転数を低減させて汚泥２２の注入量を減少させ、結果的に分離液３７の透明度が所定の透明度基準値を満たすべく制御し得るようにしている。
【００５９】
このように、汚泥２２の注入量を制限するか、凝集剤２４の注入量を制限するか、上記制御パターンの何れかを選択して行なうことができる。
【００６０】
このように、凝集剤２４の注入量を減少させて使用量を節約したり、汚泥２２の流量を増加して処理能力を向上させるかの選択をすることができる。
【００６１】
更には、前記汚泥注入ポンプ３１および凝集剤注入ポンプ３５の両方の注入ポンプを独立して制御することが可能であることから、この排水処理装置２１によれば、汚泥濃度計３０により検出した濃度検出値が、汚泥濃度基準値より高い場合または低い場合において、濃度制御装置３８は、両ポンプ３１，３５の一方の注入量を維持しつつ凝集剤２４の注入量を減少させる場合には、汚泥注入ポンプ３１のポンプ圧を一定にさせる一方、凝集剤注入ポンプ３５のポンプ圧を減少させる＜ステップ４ｂ＞。更に、濃度データ信号ａが汚泥濃度基準値より高い場合（汚泥濃度基準値を満足されていない状態）において、汚泥２２の注入量を維持しつつ凝集剤２４の注入量を増加させる場合には、汚泥注入ポンプ３１のポンプ圧を一定にさせる一方、凝集剤注入ポンプ３５のポンプ圧を増加させる＜ステップ４ｃ＞。更にまた、濃度データ信号ａが汚泥濃度基準値より高い場合において、汚泥２２の注入量を減少しつつ凝集剤２４の注入量を維持させる場合には、汚泥注入ポンプ３１のポンプ圧を減少させる一方、凝集剤注入ポンプ３５のポンプ圧を一定にさせる＜ステップ４ｄ＞。
【００６２】
以上の＜ステップ４ａ＞〜＜ステップ４ｄ＞の何れかの選択により、汚泥２２と凝集剤２４の混合した混合液２５を汚泥脱水機２３へ注入し、脱水処理して、固液分離する＜ステップ５＞。この脱水処理を行なった結果、所定の水分を含む状態の脱水汚泥３６が排出される＜ステップ６ａ＞。また、汚泥脱水機２３から脱水汚泥３６を排出すると同時に、所定の透明度を有する分離液３７が排水として放出される＜ステップ６ｂ＞。この所定の透明度を有する分離液３７は、下水として放出することが可能な所望の透明度が得られる。
【００６３】
また、この分離液３７は、下水として放出される他、必要により汚泥貯留槽２６へ還流させ、この汚泥貯留槽２６にて貯留された汚泥２２と混入させ、再び排水処理される前の汚泥２２として扱うこともできる＜ステップ７＞。
【００６４】
このように、第１の実施形態によれば、汚泥流路２７へ注入する汚泥２２の濃度を検出する汚泥濃度計３０を設け、この汚泥濃度計３０により汚泥の濃度を検出して、汚泥注入ポンプ３１および凝集剤注入ポンプ３５の少なくとも一方をポンプ作動により制御し得るようにしたから、汚泥流路２７への汚泥２２の注入量を維持して凝集剤２４の注入量を加減させたり、凝集剤２４の注入量を維持して汚泥脱水機２３への汚泥２２の注入量を加減することができるので、排水処理装置２１として汚泥２２や凝集剤２４の注入量の調整、制御を合理的且つ効率的に行なうことのできる効果を有する。
【００６５】
更にまた、第１の実施形態によれば、汚泥流路２７へ注入する汚泥２２の濃度を検出する汚泥濃度計３０を設け、この汚泥濃度計３０により汚泥の濃度を検出して、汚泥注入ポンプ３１および凝集剤注入ポンプ３５の両方を、例えば同時にまたは交互に制御し得るようにしたから、汚泥２２の汚泥流路２７への注入量を維持して凝集剤２４の注入量を加減したり、凝集剤２４の注入量を維持して汚泥２２の汚泥脱水機２３への注入量を加減することができるので、排水処理装置２１として分離液３７の排水処理の効率を向上させることができると同時に汚泥２２や凝集剤２４の注入量を合理的且つ効率的に行なうことのできる効果を有する。
【００６６】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。
【００６７】
この第２の実施形態における排水処理装置において、図１に示される排水処理装置２１と同一部分に同一符号を附した図３を参照して説明する。
【００６８】
第２の実施形態に示される排水処理装置４１は、汚泥２２を汚泥脱水機２３側へ注入する汚泥注入系Ｘ１と、凝集剤２４を汚泥脱水機２３側へ注入する凝集剤注入系Ｙ１と、これらの汚泥２２および凝集剤２４を混合し、この混合液２５を遠心分離作用等で分離させ、脱水汚泥３６と分離液３７に分離する汚泥脱水機２３を備えた汚泥処理系Ｚ１と、汚泥脱水機２３に供給される汚泥２２の濃度を制御する汚泥濃度制御系Ｑ１とから構成される。
【００６９】
汚泥注入系Ｘ１は、汚泥源（図示せず）から移送される汚泥２２を貯留する汚泥貯留槽２６と、この汚泥貯留槽２６に貯留された汚泥２２を汚泥脱水機２３側へ注入するために、これらの汚泥貯留槽２６と汚泥脱水機２３との間を接続する汚泥流路２７と、この汚泥２２を前記汚泥流路２７を介して汚泥脱水機２３側へ注入させる汚泥注入ポンプ３１とより構成される。
【００７０】
凝集剤注入系Ｙ１は、凝集剤２４を貯留する凝集剤貯留槽３２と、この凝集剤貯留槽３２内の凝集剤２４を汚泥脱水機２３に注入するように凝集剤貯留槽３２と汚泥脱水機２３との間を接続する凝集剤流路３４と、この凝集剤流路３４に設けられ、凝集剤貯留槽３２内の凝集剤２４を汚泥脱水機２３へ注入し得るよう設けられる凝集剤注入ポンプ３５とより構成される。
【００７１】
汚泥処理系Ｚ１は、前記汚泥２２と凝集剤２４の混ぜ合わされた混合液２５を遠心力作用等で固液分離し、固形の脱水汚泥３６と分離液３７とに分離させる汚泥脱水機２３を備える。
【００７２】
この汚泥脱水機２３は、図示しない遠心分離装置を備えたもので、汚泥貯留槽２６および凝集剤貯留槽３２側から注入された汚泥２２および凝集剤２４の混合液２５を遠心分離作用により脱水汚泥３６と分離液３７に分離し、分離された脱水汚泥３６と分離液３７とをそれぞれ別々に排出させるようにしている。
【００７３】
この汚泥脱水機２３で分離され排出される脱水汚泥３６は、つづいて図示しない汚泥乾燥機に移送され、この汚泥乾燥機で脱水汚泥３６を乾燥させて乾燥汚泥を生成するようになっている。汚泥脱水機２３で分離される分離液３７は、分離液槽４０に排出され一旦貯留されるようになっている。
【００７４】
一方、汚泥濃度制御系Ｑ１は、分離液槽４０内に貯留される分離液３７を透視し得る位置に蛍光センサ４１が設けられる。この蛍光センサ４１は、分離液３７の透明度を検出し、この検出した検出データを透明度検出データｄとして透明度制御装置４２へ送信するようになっている。この透明度検出データｄを受信する透明度制御装置４２の作動により、汚泥脱水機２３側へ注入される汚泥２２の濃度がほぼ一定になるよう制御されるようになっている。
【００７５】
透明度制御装置４２は、この蛍光センサ４１から受信する透明度検出データｄに基づき、汚泥注入ポンプ３１または凝集剤注入ポンプ３５のどちらかを選択し、分離液３５の透明度が所定の水準を維持し得るようポンプモータの回転数を制御し得るようになっている。
【００７６】
また、透明度制御装置４２は、分離液３７の透明度を所定の水準に維持するにあたって、蛍光センサ４１から受信する透明度検出データｄに基づき、分離液３５の透明度検出値が所定の透明度基準値以下またはこの透明度基準値より高い場合に汚泥注入ポンプ３１または凝集剤注入ポンプ３５、更にはその両方のポンプ３１，３５の作動（ポンプ圧）を制御するものである。
【００７７】
また、このように両方のポンプ３１，３５の作動を制御するようにしたことにより、図示しない汚泥源から汚泥貯留槽２６内へ移送される汚泥２２の処理効率を上げたり、凝集剤２４の使用量を節約（制限）したりすることができる。
【００７８】
すなわち、汚泥注入ポンプ３１および凝集剤注入ポンプ３５のポンプ作動の条件を組み合わせた複数のポンプ作動形態による制御パターンにより作動させることができる。例えば、蛍光センサ４１により検出された透明度検出値が、所定の透明度基準値（例えばＳＳ値５０（含有浮遊物質量５０ｍｇ／ｌ）を基準とする）より低い場合（水質基準が満たされている状態）には、次の２通りの制御パターンを選択して行なうことができる。
【００７９】
一つの制御パターンとして、汚泥注入ポンプ３１が透明度制御装置４２から汚泥注入ポンプ制御信号ｂ１を受信したとき、凝集剤注入ポンプ３５のポンプモータの回転数を変えないで凝集剤２４の注入量を維持したまま、汚泥注入ポンプ３１のポンプモータの回転数を増加させて汚泥２２の注入量を増加させ、分離液３７の透明度を所定の透明度基準値内に維持し得るようにしている。
【００８０】
他の一つの制御パターンとして、汚泥注入ポンプ３１のポンプモータの回転数を変えないで汚泥流量を維持したまま、凝集剤注入ポンプ３５のポンプモータの回転数を減少させて凝集剤２４の注入量を減少させ、分離液３７の透明度を所定の透明度基準値内に維持し得るようにしている。
【００８１】
このように、汚泥２２の流量を増加して処理能力を向上させたり、凝集剤２４の注入量を減少させて使用量を節約するかの選択をすることができる。
【００８２】
他方、透明度検出値が、所定の透明度基準値をより高い場合（水質基準が満たされていない状態）には、次の２通りの制御パターンを選択して行なうことができる。
【００８３】
一つの制御パターンとして、汚泥注入ポンプ３１が透明度制御装置４２から汚泥注入ポンプ制御信号ｂ１を受信したとき、凝集剤値にポンプ３５のポンプモータの回転数を変えないで凝集剤２４の注入量を維持したまま、汚泥注入ポンプ３１のポンプモータの回転数を減少させて汚泥２２の注入量を減少させ、分離液３７の透明度を所定の透明度基準値内に維持し得るようにしている。
【００８４】
他の一つの制御パターンとして、前記汚泥注入ポンプ３１のポンプモータの回転数を変えないで汚泥流量を維持したまま、凝集剤注入ポンプ３５のポンプモータの回転数を増加させて凝集剤２４の注入量を増加させ、分離液３７の透明度を所定の透明度基準値内に維持し得るようにしている。このように、汚泥２２の注入量を制限するか、凝集剤２４の使用量を増加させて対応するかの選択をすることができる。その他の構成については、第１の実施形態の構成と同一であるので説明を省略する。
【００８５】
次に、本発明の第２の実施形態における排水処理装置４１の作用を、図３および図４を参照して説明する。
【００８６】
図３は、図示しない汚泥源から移送される汚泥２２を汚泥貯留槽２６にて貯留してから汚泥貯留槽２３を経由して排水処理し得るようにした排水処理装置４１を示している。汚泥注入ポンプ３１が作動し、この排水処理装置４１を始動させると、汚泥貯留槽２６内の汚泥２２が汚泥流路２７を通じて汚泥脱水機２３へ注入される。同時に、凝集剤注入ポンプ３５が作動し、凝集剤貯留槽３２内の凝集剤２４が凝集剤流路３４を通じて汚泥脱水機２３へ所定量の凝集剤２４が注入される。具体的には、図３では、凝集剤２４は、汚泥注入ポンプ３１の下流側で汚泥２２と混合して、混合液２５となって、汚泥脱水機２３へ注入される。
【００８７】
汚泥２２と凝集剤２４は、汚泥脱水機２３内で混合され、混合液２５となって一時的に貯留される。汚泥脱水機２３へ注入された、汚泥２２および凝集剤２４は、この汚泥脱水機２３内で、遠心分離作用を受けて、固液分離され、固形の脱水汚泥３６と分離液３７に分離される。
【００８８】
汚泥脱水機２３で分離された分離液３７は、分離液槽４０に排出され、ここで分離液３７の透明度の変化を検出し、この分離液３５の透明度を所定の透明度基準値を維持しつつ排水処理が行なわれる。
【００８９】
次に、排水処理装置４１における、汚泥排水処理のフローを示す図４において説明する。
【００９０】
汚泥源から汚泥２２を、汚泥貯留槽２６へ移送し、この汚泥貯留槽２６内に一且貯留させる＜ステップ１＞。汚泥注入ポンプ３１を作動させて排水処理装置４１を始動させて、汚泥貯留槽２６内の汚泥２２を汚泥流路２７を介して汚泥脱水機２３を注入して脱水処理を行ない、この汚泥２２を汚泥脱水機２３により脱水汚泥３６と分離液３７とに固液分離する＜ステップ２＞。この固液分離され排出される分離液３７の透明度を透明度制御装置４２により検出する＜ステップ３＞。この検出した分離液３７の透明度（蛍光センサ４３により検出した透明度データ信号ｄに基づく）が所定のＳＳ値（透明度基準値）の範囲にあるかないかを判別する＜ステップ４＞。この分離液３７の透明度が、透明度制御装置４２にて予め設定された透明度基準値より低い場合（水質基準を満たしている）において、汚泥の注入量を増加しつつ凝集剤２４の注入量を維持させる場合には、汚泥注入ポンプ３１のポンプモータの回転数を増加させる一方、凝集剤注入ポンプ３５のポンプモータの回転数を一定にさせる＜ステップ５ａ＞。
【００９１】
また、透明度データ信号ｄに示される透明度データが、透明度制御装置４２にて予め設定された透明度基準値より低い場合において、汚泥の注入量を維持しつつ凝集剤２４の注入量を減少させる場合には、汚泥注入ポンプ３１のポンプモータの回転数を一定にさせる一方、凝集剤注入ポンプ３５のポンプモータの回転数を減少させる＜ステップ５ｂ＞。更に、透明度データ信号ｄが透明度制御装置４４にて予め設定された透明度基準値より低い場合（透明度基準値を満足していない）において、汚泥２２の注入量を維持しつつ凝集剤２４の注入量を増加させる場合には、汚泥注入ポンプ３１のポンプモータの回転数を一定にさせる一方、凝集剤注入ポンプ３５のポンプモータの回転数を増加させる＜ステップ５ｃ＞。
【００９２】
更にまた、透明度データ信号ｄが透明度制御装置４４にて予め設定された透明度基準値より低い場合（透明度基準値を満足していない）において、汚泥２２の注入量を減少しつつ凝集剤２４の注入量を増加させる場合には、汚泥注入ポンプ３１のポンプモータの回転数を減少させる一方、凝集剤注入ポンプ３５のポンプモータの回転数を一定にさせる＜ステップ５ｄ＞。
【００９３】
以上の＜ステップ５ａ＞〜＜ステップ５ｄ＞の何れかの選択により、汚泥脱水機２３にて分離される混合液２５の汚泥濃度が、所定の汚泥濃度管理値内にあるよう管理されることで、結果として前記混合液２５から固液分離した分離液３７が、所定の透明度基準値が満たした透明度を有する排水として放出させることができる。
【００９４】
なお、排水処理装置４１の始動時には、汚泥２２の流通量が不十分であったり、また、汚泥２２の濃度分布が不安定であることから、この排水処理装置４１の排水処理運転による汚泥処理、延いては分離液３７の排水処理が不十分であり、所定の透明度基準値範囲の透明度の分離液３７が得られない。
【００９５】
従って、排水処理装置４１は、運転が安定期に入った段階で透明度制御装置４２が所定の作動を開始するようにすることが望ましい。
【００９６】
このように、第２の実施形態に示される本発明によれば、汚泥脱水機２３により分離された分離液３７を貯留する分離液槽４０に、この分離液３７の透明度を検出する蛍光センサ４１を設け、この蛍光センサ４１で検出した分離液３７の所定の透明度基準値が維持される範囲で凝集剤２４の使用量を節約したり、汚泥２２の処理能力を向上し得るよう制御することを可能にしたから、排水処理装置４１として汚泥２２や凝集剤２４の注入量を合理的且つ効率的に行なうことができ、延いては分離液３５の排水処理を合理的且つ効率的に行なうことができる効果を有する。
【００９７】
また、第２の実施形態に示される本発明によれば、汚泥脱水機２３により分離された分離液３７を貯留する分離液槽４０に、この分離液３７の透明度を検出する蛍光センサ４１を設け、この蛍光センサ４１で検出した分離液３７の所定の透明度基準値が維持されつつ汚泥注入ポンプ３１および凝集剤注入ポンプ３５の両方を制御し得るようにしたから、汚泥２２および凝集剤２４の注入量を細かく制御させることができる。
【００９８】
従って、排水処理装置４１として汚泥２２や凝集剤２４の注入量を合理的且つ効率的に行なうことができ、延いては分離液３７の排水処理を合理的且つ効率的に行なうことができる効果を有する。
【００９９】
なお、本発明は、上述した第２の実施形態に示された構成に限定されるものではなく、分離液槽４０内の透明度を検出するために設けられた蛍光センサ４１に代え、同様に透明度を検出し得る、例えば濁度計を用いることも可能である。
【０１００】
更にまた、本発明は、上述した各実施形態の構成に限られなく、汚泥流路２７の上流側に設置した汚泥濃度計３０は、同じく汚泥流路２７に設置した汚泥注入ポンプ３１の下流側に設置しても差し支えない。
【０１０１】
【発明の効果】
本発明によれば、汚泥貯留槽から汚泥脱水機側へ注入する汚泥の濃度に対応して、前記汚泥の注入量を加減したり、また、前記注入される汚泥の濃度に対応して、この注入される汚泥に対して混合させる凝集剤の注入量を加減するようにすることにより、固液分離して排水される分離水が、所定の透明度基準値内の透明度に維持されながら合理的且つ効率的に排水処理を行ない得る排水処理装置および排水処理方法を提供することができる。
【０１０２】
また、本発明によれば、汚泥から脱水した排水処理した分離液の透明度に応じて、前記汚泥の注入量を加減したり、また、前記注入される汚泥の濃度に対応して、この注入される汚泥に対して混合させる凝集剤の注入量を加減するようにすることにより、固液分離して排水される分離水が、所定の透明度基準値内の透明度に維持されながら合理的且つ効率的に排水処理を行ない得る排水処理装置および排水処理方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の排水処理装置の第１の実施形態の概要を示す図。
【図２】図１における汚泥濃度計による汚泥濃度の検出から分離液の排水処理に至るまでのフローを示す図。
【図３】本発明の排水処理装置の第２の実施形態の概要を示す図。
【図４】図３における蛍光センサによる透明度の検出から分離液の排水処理に至るまでのフローを示す図。
【図５】従来の排水処理装置の概要を示す図。
【符号の説明】
２１，４１排水処理装置
２２汚泥
２３汚泥脱水機
２４凝集剤
２５混合液
２６汚泥貯留槽
２７汚泥流路
３０汚泥濃度計
３１汚泥注入ポンプ
３２凝集剤貯留槽
３４凝集剤流路
３５凝集剤注入ポンプ
３６脱水汚泥
３７分離液
３８濃度制御装置
４０分離液槽
４１蛍光センサ
４２透明度制御装置
Ｘ，Ｘ１汚泥注入系
Ｙ，Ｙ１凝集剤注入系
Ｚ，Ｚ１汚泥処理系
ａ濃度データ信号
ｂ，ｂ１汚泥注入ポンプ制御信号
ｃ，ｃ１凝集剤注入ポンプ制御信号
ｄ透明度データ信号[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to the treatment of wastewater contained in sludge discharged in processing industries such as food industry, chemical industry, industrial waste treatment industry and water treatment industry, and in particular, this wastewater can be drained to the environment such as rivers. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a wastewater treatment device and a wastewater treatment method that can be controlled to a proper water quality standard.
[0002]
[Prior art]
As a conventional wastewater treatment apparatus, an apparatus for controlling the amount of coagulant to be injected to sludge supplied from a sludge source in accordance with the amount of injected sludge or the concentration of solid matter is disclosed in No. 96159 (see Patent Document 1).
[0003]
A conventional wastewater treatment apparatus is configured as shown in FIG.
[0004]
This wastewater treatment device is a sludge dewatering device 1, a sludge storage tank 3 for storing sludge 2 transferred from a sludge source (not shown), and a sludge flow path for injecting the sludge 2 in the sludge storage tank 3 to a sludge dewatering machine 4. 5, a sludge injection pump 6 for injecting the sludge 2 in the sludge storage tank 3 to the sludge dewatering machine 4 side, a flocculant storage tank 9 storing a flocculant 7, this flocculant storage tank 9 and the sludge dewatering machine And a coagulant injection pump 10 for injecting the coagulant 7 in the coagulant storage tank 9 to the sludge dewatering machine 4 side, and a solid state of the sludge 2 flowing through the sludge flow path 5. A coagulant flow controller 11 for detecting the weight concentration of the substance and controlling the injection amount of the coagulant 7.
[0005]
The flocculant flow control unit 11 detects the solid weight concentration of the sludge 2 by a solid sludge concentration meter (not shown), and calculates and controls the required amount of the flocculant 7 based on the detected solid concentration. The calculated and required coagulant 7 is injected by the coagulant injection pump 10.
[0006]
Further, the sludge dewatering machine 4 is provided with a centrifugal separation means (not shown), and separates the mixed liquid 12 obtained by mixing the sludge 2 and the flocculant 7 into a dewatered sludge 13 and a separated liquid 14 by centrifugal separation. ing.
[0007]
[Patent Document 1]
JP-B-6-96159 (page 17, left column, lines 17 to 20 and FIG. 3 (the amount of coagulant injected is controlled according to the amount of sludge injected)
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
According to the conventional wastewater treatment apparatus 1, the sludge 2 injected through the sludge flow path 5 is injected at a substantially constant flow rate, and the injection amount of the flocculant 7 into the sludge 2 is determined by the sludge injection amount and the sludge amount. Is controlled in consideration of the solid concentration by weight.
[0009]
For this reason, depending on the state of the sludge 2 injected into the sludge flow path 5 (the solid concentration is relatively low), the injection amount of the flocculant 7 can be reduced, which is economical.
[0010]
However, since the sludge injection amount (that is, the sludge treatment amount) is almost constant, solid-liquid separation is performed and the separated separated liquid is subjected to drainage treatment, the sludge concentration (specific substance weight ratio) is reduced. When the treatment is performed in a relatively high state, the amount of the coagulant 7 to be injected is insufficient. As a result, the sludge 2 that exceeds the predetermined sludge concentration maintenance standard is subjected to the dehydration treatment, and the inconvenience that the separated liquid having poor transparency that does not satisfy the predetermined transparency reference value is drained is extended. there were.
[0011]
The present invention has been made in consideration of such points, and in accordance with the concentration of the sludge to be injected into the sludge dewatering machine, the injection amount of the sludge and the flocculant is adjusted to reduce the drainage to the environment such as sewage treatment. A main object is to provide a wastewater treatment device and a wastewater treatment method that can be maintained and adjusted to a possible water quality standard.
[0012]
Another object of the present invention is to maintain and adjust water quality standards that allow drainage to the environment such as sewage treatment by adjusting the injection amount of sludge or coagulant according to the transparency of the separated liquid dewatered from sludge. An object of the present invention is to provide a wastewater treatment apparatus and a wastewater treatment method that can be obtained.
[0013]
[Means for Solving the Problems]
To achieve the above object, according to the first aspect of the present invention, a sludge storage tank for storing sludge, a flocculant storage tank for storing a flocculant, a sludge dehydrator for dewatering sludge, and the sludge storage A sludge injection pump that is provided in the sludge flow path from the tank and injects the sludge in the sludge storage tank into the sludge dehydrator, and is provided in the flocculant flow path from the flocculant storage tank and coagulates in the flocculant storage tank. A wastewater treatment device comprising a flocculant injection pump for injecting a sludge into a sludge dewatering machine, a sludge concentration meter provided in the sludge flow path and detecting the concentration of sludge flowing through the sludge flow path; A concentration control device that operates at least one of the sludge injection pump and the coagulant injection pump in accordance with the concentration of sludge detected by the meter to control the concentration of sludge injected into the sludge dehydrator.
[0014]
According to the third aspect of the present invention, there is provided a sludge storage tank for storing sludge, a flocculant storage tank for storing a flocculant, a sludge dehydrator for dewatering sludge, and the sludge storage. A sludge injection pump that is provided in the sludge flow path from the tank and injects the sludge in the sludge storage tank into the sludge dehydrator, and is provided in the flocculant flow path from the flocculant storage tank and coagulates in the flocculant storage tank. In a wastewater treatment apparatus equipped with a flocculant injection pump for injecting the agent into the sludge dehydrator, a separation liquid tank for storing the separation liquid separated by the sludge dehydrator, and a separation liquid for the separation liquid stored in the separation liquid tank. A sensor provided to detect the transparency, and at least one of the sludge injection pump and the coagulant injection pump is operated in accordance with the transparency of the separated liquid detected by this sensor, to control the separated liquid to a predetermined transparency. Gain transparency control And a location.
[0015]
In order to achieve the above object, according to the invention of claim 6, sludge stored in a sludge storage tank is injected into a sludge dewatering machine side through a sludge flow path by a sludge injection pump, while a coagulant is used. In a wastewater treatment method of injecting the flocculant stored in the storage tank into the sludge dewatering machine side by a flocculant injection pump to dewater the sludge and draining the treated separated liquid, the sludge dewatering machine is removed from the sludge storage tank. Detecting the concentration of the sludge to be injected to the side, operating at least one of the sludge injection pump and the coagulant injection pump in accordance with the detected concentration of the sludge; Injecting the mixed liquid of the sludge and the flocculant into the sludge dewatering machine side by operating at least one of the pumps; separating the separated liquid from the mixed liquid dehydrated on the sludge dewatering machine side; A waste water treatment method comprising a step of draining to.
[0016]
To achieve the above object, according to the invention of claim 8, the sludge stored in the sludge storage tank is injected into the sludge dewatering machine side through the sludge flow path by the sludge injection pump, In the wastewater treatment method of injecting the flocculant stored in the storage tank into the sludge dewatering machine side by a flocculant injection pump to dewater the sludge and draining the separated liquid, the transparency of the separated liquid is detected. This is a wastewater treatment method in which at least one of the sludge injection pump and the coagulant injection pump is operated in accordance with the obtained transparency to control the sludge to a predetermined transparency.
[0017]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The wastewater treatment apparatus and wastewater treatment method of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
[0018]
(1st Embodiment)
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a first embodiment of a wastewater treatment apparatus according to the present invention.
[0019]
The wastewater treatment apparatus 21 according to the present invention includes a sludge injection system X that injects the sludge 22 to the sludge dehydrator 23 side, a coagulant injection system Y that injects the coagulant 24 to the sludge dehydrator 23 side, and these sludges 22 and A coagulant 24 is mixed with the coagulant 24, the mixed liquid 25 is separated into solid and liquid by centrifugal separation or the like, and a sludge treatment system Z including a sludge dewatering machine 23 for separating into a dewatered sludge 36 and a separated liquid 37; And a sludge concentration control system Q for controlling the concentration of the sludge 22 supplied to the machine 23.
[0020]
The sludge injection system X is provided for storing sludge 22 transferred from a sludge source (not shown) and a sludge storage tank 26 for injecting the sludge 22 stored in the sludge storage tank 26 to the sludge dewatering machine 23 side. A sludge flow path 27 connecting the sludge storage tank 26 and the sludge dewatering machine 23, a sludge flow path 27, and a sludge provided in the sludge flow path 27 so as to inject the sludge 22 into the sludge dewatering machine 23 side. It comprises an infusion pump 31.
[0021]
The coagulant injection system Y includes a coagulant storage tank 32 for storing the coagulant 24, a coagulant flow path 34 for injecting the coagulant 24 in the coagulant storage tank 32 into the sludge dewatering machine 23, A coagulant injection pump 35 is provided in the passage 34 and injects the coagulant 24 in the coagulant storage tank 32 to the sludge dewatering machine 23 side.
[0022]
The coagulant flow path 34 from the coagulant storage tank 32 is connected to, for example, the wastewater treatment apparatus 21 shown in FIG.
[0023]
The sludge treatment system Z performs a sludge treatment on a mixed liquid 25 obtained by mixing the sludge 22 and the flocculant 24, and separates the mixed liquid 25 into a solid dehydrated sludge 36 and a separated liquid 37. A sludge dewatering machine 23 is provided, and the separated dewatered sludge 36 and the separated liquid 37 are separately discharged to the outside.
[0024]
The dewatered sludge 36 separated and discharged by the sludge dewatering machine 23 is transferred to a sludge dryer (not shown), and is formed into solid dry sludge by the sludge dryer.
[0025]
The sludge concentration control system Q includes a sludge injection pump 31 and a flocculant injection pump based on the sludge concentration meter 30 provided in the sludge flow path 27 and the sludge concentration (solid weight concentration) detected by the sludge concentration meter 30. And a concentration control device 38 for controlling operation of at least one of the sludges 35. The concentration control device 38 detects the concentration of the sludge 22 injected into the sludge dewatering machine 23 side.
[0026]
Further, in response to the detected fluctuation of the sludge concentration value, the injection amount of the flocculant is adjusted so that the concentration of the mixed solution 25 is controlled to be substantially constant.
[0027]
For this reason, when the mixed liquid 25 which determines the transparency of the separation liquid 37 is mixed with the coagulant 24 injected from the coagulant injection system Y when the sludge 22 injected from the sludge injection system X to the sludge dehydrator 23 side, How to determine the mixing ratio of the mixed liquid 25 to the sludge 22 requires a control standard.
[0028]
On the other hand, when the concentration of the sludge 22 is controlled by the concentration control device 38 and the transparency of the separated liquid 37 fluctuates, the detection concentration set value of the sludge concentration meter 30 is immediately changed, and the transparency becomes a predetermined value. The transparency reference value can be adjusted.
[0029]
That is, the concentration of the sludge 22 in the sludge dewatering machine 23 is first controlled to be equal to or lower than a predetermined sludge concentration management reference value, thereby stabilizing the sludge concentration of the mixture 25 in the sludge dewatering machine 23, As a result, the transparency of the separated liquid 37 separated from the mixed liquid 25 is maintained within a predetermined transparency reference value (for example, SS value 50 (containing suspended substance amount 50 mg / l)).
[0030]
Therefore, the wastewater treatment apparatus 21 can treat the discharged separated liquid 37 so as to be equal to or lower than the standard for release into the natural environment.
[0031]
According to the wastewater treatment apparatus 21 shown in FIG. 1, the sludge 22 injected from the sludge storage tank 26 to the sludge dewatering machine 23 side and the transparency of the separated liquid 37 discharged from the sludge dewatering machine 23 For example, a parameter for controlling the transparency of sludge obtained by previously obtaining the correlation from an experimental value or an empirical value is extracted, and a sludge concentration control system Q capable of indirectly controlling the transparency of the separated liquid 25 using the parameter is extracted. Has adopted.
[0032]
The sludge concentration control system Q will be described in further detail. The concentration control device 38 of the sludge concentration control system Q controls the sludge concentration of the sludge 22 injected from the sludge storage tank 26 to the sludge dewatering machine 23 side. The pump operation of at least one of the sludge injection pump 31 and the coagulant injection pump 35 can be individually controlled.
[0033]
That is, the concentration control device 38 detects the sludge concentration of the sludge 22 injected from the sludge storage tank 26 to the sludge dewatering machine 23 by the sludge concentration meter 30. As a result, the sludge concentration value at that time is compared with the sludge concentration reference value. The degree of transparency of the separated liquid 25 discharged from the sludge dewatering machine 23 is estimated in advance based on the above parameter based on how high or low the degree is.
[0034]
In order to estimate the transparency of the separation liquid 25 based on these parameters, the concentration control device 38 calculates the transparency of the separation liquid 25 based on the sludge concentration value detected by the parameter storage device (not shown) or the sludge concentration meter 30. (Not shown).
[0035]
Therefore, by using this parameter for controlling the sludge concentration by the concentration control device 38, the separated liquid 25 having a transparency satisfying the transparency reference value is consequently discharged. Then, as a result, the concentration control device 38 operates so that the separated liquid 25 having the transparency satisfying the transparency reference value is drained.
[0036]
Specifically, if the concentration of the sludge 22 detected by the sludge concentration meter 30 is higher than the transparency reference value, the pump operation (pump pressure) of the sludge injection pump 31 is controlled to inject the sludge 22 (to the sludge dehydrator 23). Or the operation of the coagulant injection pump 35 is controlled to increase the injection amount of the coagulant 24. Conversely, if the concentration of the sludge 22 is lower than the sludge concentration reference value, the sludge injection is performed. The operation of the pump 31 is controlled to increase the injection amount of the sludge 22 (the injection amount to the sludge dehydrator 23), or the operation of the coagulant injection pump 35 is controlled to decrease the injection amount of the coagulant 24. Each infusion pump 31 and 35 can be activated.
[0037]
Further, the concentration control device 38 controls the sludge injection pump 31 and the coagulant injection pump 35 to operate individually or both based on the concentration data signal a transmitted from the sludge densitometer 30, and the coagulant 24 for the sludge 22. The solid matter contained in the sludge 22 injected into the sludge dewatering machine 23 is agglomerated by utilizing the aggregating action of the sludge dewatering machine 23, and as a result, the sludge injection pump 31 and the coagulant injection pump 35 The pump operation of both pumps can be controlled.
[0038]
Therefore, according to the concentration control device 38 of the drainage control device 21, the storage device and the operation device (not shown) of the above-described parameters are provided in advance, and the sludge concentration detected by the sludge concentration meter 30 is detected by using these parameters. In order to maintain the transparency reference value of the separation liquid 37 discharged from the sludge dewatering machine 23 as a result, and to maintain the transparency reference value within this transparency reference value, several control patterns are applied. It is possible to do.
[0039]
That is, the concentration control device 38 maintains the sludge concentration of the mixed solution 25 injected into the sludge dewatering machine 23 at, for example, a sludge concentration reference value (the specific ratio of the specific substance is, for example, approximately 99.9 to 95%). Based on the density data of the density data signal a received from the sludge densitometer 30, when the detected sludge concentration value is equal to or more than the sludge concentration reference value, the pump operation of the sludge injection pump 31 or the coagulant injection pump 35 is performed. Is appropriately selected from several control patterns, and the sludge concentration in the mixed solution 25 is controlled to a stable predetermined concentration value.
[0040]
Further, the concentration control device 38 receives the sludge concentration meter 30 from the sludge concentration meter 30 in order to limit (conserve) the usage fee of the flocculant 24 within a range where the sludge concentration of the mixed solution 25 can be maintained within a predetermined concentration reference value. Based on the concentration data signal a, the pump pressure of the coagulant injection pump 35 can be preferentially reduced and controlled.
[0041]
According to the first embodiment shown in FIG. 1, the wastewater treatment apparatus 21 is constituted by the sludge injection system X, the coagulant injection system Y, the sludge treatment system Z, and the sludge concentration control system Q. As for the sludge 22 mixed with the coagulant 24 injected into the sludge dewatering machine 23 by the coagulant injection pump 35 and the coagulant injection pump 35, a mixed liquid 25 having a stable sludge concentration can be obtained.
[0042]
The mixed liquid 25 having the stable sludge concentration is solid-liquid separated into the dewatered sludge 36 and the separated liquid 37 by the sludge dewatering machine 23.
[0043]
The transparency of the separated liquid 37 subjected to the solid-liquid separation is determined by using a parameter previously obtained from the correlation between the sludge 22 injected from the sludge storage tank 26 and the transparency of the separated liquid 25. As a result, a more stable control of the sludge concentration can be performed, and a separated liquid 25 having a transparency in the range of the transparency reference value can be obtained.
[0044]
The wastewater treatment apparatus 21 shown in FIG. 1 starts operating, and at the same time, the above parameters are used in the concentration control device 38, and even if the sludge concentration value detected by the sludge concentration meter 30 fluctuates, for example, The controller 38 follows this change and acts to maintain and stabilize the sludge concentration value in the mixed solution 25 within the sludge concentration reference value.
[0045]
That is, when the sludge concentration meter 30 of the concentration control device 38 detects that the concentration of the sludge 22 injected from the sludge storage tank 26 is, for example, equal to or less than a sludge concentration reference value (satisfies a preset sludge concentration management standard). The concentration control device 38 can calculate the degree of the sludge concentration reference value or less to finely adjust the pump operation (pump pressure) level of the sludge injection pump 31.
[0046]
That is, as long as the sludge concentration reference value can be maintained, efficient sludge treatment, and furthermore, drainage treatment of the separated liquid 37 can be performed.
[0047]
When the sludge concentration is higher than the sludge concentration reference value (ie, the sludge concentration management standard is not satisfied), the concentration control device 38 calculates the degree of the sludge concentration reference value or less, and outputs the flocculant sludge injection pump. The pump operation (pump pressure) level of 35 can be fine-tuned.
[0048]
That is, as long as the sludge concentration reference value can be maintained, efficient sludge treatment, and furthermore, drainage treatment of the separated liquid 37 can be performed.
[0049]
For this purpose, the wastewater treatment device 21 is provided with a storage device and an arithmetic device (not shown) for using the above-described parameters in the concentration control device 38 in advance, and is adapted to respond to the sludge concentration detected by the sludge concentration meter 30. Then, the pump operations of the sludge injection pump 31 and the flocculant injection pump 35 are appropriately combined, and as a result, the transparency detection value of the separated liquid discharged from the sludge dehydrator 23 is maintained within a predetermined sludge concentration reference value. It is something that will be.
[0050]
Therefore, by using the parameters obtained in advance based on the correlation between the concentration of the sludge 22 and the transparency of the separation liquid 37, the sludge concentration of the sludge 22 injected into the sludge dewatering machine 23 is equal to or higher than a predetermined sludge concentration reference value. Even under the above-mentioned condition, under the control of the concentration controller 38, the separated liquid 37 drained from the sludge dewatering machine 23 is eventually discharged as the separated liquid 37 maintaining the transparency within the predetermined transparency reference value. You.
[0051]
That is, in controlling the sludge injection pump 31 during operation of the wastewater treatment device 21 by the concentration control device 38, the concentration of the sludge 22 injected from the sludge storage tank 26 side to the sludge dewatering device 23 exceeds the sludge concentration reference value. In the case where the sludge is lower than the above or when the concentration of the sludge 22 fluctuates, the post-starting sludge injection pump 31 and the coagulant injection pump 35 are operated in any of the following four pump operation modes. This type is selected so that the wastewater treatment device 21 can be operated.
[0052]
That is, in the control by the concentration control device 38, for example, the concentration data signal a is received from the sludge concentration meter 30, and based on the received concentration data signal a, the separation liquid 37 dehydrated and separated from the sludge dehydrator 23 is separated. If the transparency is set as a transparency reference value, for example, an SS value of 50, the drainage processing is performed while this state is managed.
[0053]
The concentration control device 38 controls the amount of the sludge 22 injected into the sludge dewatering machine 23 by controlling the pump operation of the sludge injection pump 31 while maintaining the transparency of the separation liquid 37 within the transparency reference value. Accordingly, the processing speed of the sludge 22 transferred from the sludge source (not shown) into the sludge storage tank 26 can be increased, and the usage amount of the flocculant 24 can be limited.
[0054]
That is, it can be operated by a control pattern based on a plurality of pump operation modes combining the pump operation conditions of the sludge injection pump 31 and the flocculant injection pump 35. For example, the estimated transparency of the separated liquid 37 derived from the concentration detection value detected by the sludge densitometer 30 in conformity with the above parameters is a predetermined transparency reference value (for example, a water quality standard that can be drained to a public area such as a river (depending on the area). In the case where the water quality standard is satisfied (in a state where the water quality standard is satisfied), the following two control patterns can be selected and performed.
[0055]
As one control pattern, when the sludge injection pump 31 receives the sludge injection pump control signal b from the concentration control device 38, the injection amount of the coagulant 24 is maintained without changing the rotation speed of the pump motor of the coagulant injection pump 35. While maintaining the above, the rotation speed of the pump motor of the sludge injection pump 31 is increased to increase the injection amount of the sludge 22, so that the transparency of the separation liquid 37 can be controlled to satisfy a predetermined transparency reference value. .
[0056]
As another control pattern, when the sludge injection pump 31 receives the sludge injection pump control signal b from the concentration control device 38, the injection amount of the sludge 22 is maintained without changing the rotation speed of the pump motor of the sludge injection pump 31. With the rotation of the pump motor of the coagulant injection pump 35 being reduced, the injection maximum of the coagulant 24 is reduced, so that the transparency of the separation liquid 37 can be controlled to satisfy a predetermined transparency reference value. ing.
[0057]
On the other hand, if the estimated transparency of the separation liquid 37 derived from the concentration detection value detected by the sludge concentration meter 30 in conformity with the above parameters is higher than a predetermined transparency reference value (when the transparency is not satisfied), Can be selected. That is, as one control pattern, when the sludge injection pump 31 receives the sludge injection pump control signal b from the concentration control device 38, the injection amount of the coagulant 24 without changing the rotation speed of the pump motor of the coagulant injection pump 35. Is maintained, the rotation speed of the pump motor of the sludge injection pump 31 is reduced to reduce the injection amount of the sludge 22, so that the transparency of the separation liquid 37 can be controlled to satisfy a predetermined transparency reference value. ing.
[0058]
As another control pattern, when the sludge injection pump 31 receives the sludge injection pump control signal b from the concentration control device 38, the injection amount of the coagulant 24 without changing the rotation speed of the pump motor of the coagulant injection pump 35. Is maintained, the rotation speed of the pump motor of the sludge injection pump 31 is reduced to reduce the injection amount of the sludge 22, so that the transparency of the separation liquid 37 can be controlled so as to satisfy a predetermined transparency reference value. ing.
[0059]
As described above, it is possible to limit the injection amount of the sludge 22, limit the injection amount of the flocculant 24, or select any one of the above control patterns.
[0060]
In this way, it is possible to select whether the amount of the coagulant 24 to be injected is reduced to save the amount of use or to increase the flow rate of the sludge 22 to improve the processing capacity.
[0061]
Further, since it is possible to independently control both of the sludge injection pump 31 and the coagulant injection pump 35, the wastewater treatment apparatus 21 has the concentration detected by the sludge concentration meter 30. When the detected value is higher or lower than the sludge concentration reference value, the concentration control device 38 controls the sludge to decrease the injection amount of the flocculant 24 while maintaining the injection amount of one of the two pumps 31 and 35. While keeping the pump pressure of the infusion pump 31 constant, the pump pressure of the coagulant infusion pump 35 is reduced <Step 4b>. Further, when the concentration data signal a is higher than the sludge concentration reference value (in a state where the sludge concentration reference value is not satisfied), when the injection amount of the flocculant 24 is increased while maintaining the injection amount of the sludge 22, While keeping the pump pressure of the sludge injection pump 31 constant, the pump pressure of the coagulant injection pump 35 is increased <Step 4c>. Furthermore, when the concentration data signal a is higher than the sludge concentration reference value and the injection amount of the flocculant 24 is maintained while the injection amount of the sludge 22 is reduced, the pump pressure of the sludge injection pump 31 is reduced. Then, the pump pressure of the coagulant injection pump 35 is made constant <Step 4d>.
[0062]
By selecting any one of the above <Step 4a> to <Step 4d>, the mixed liquid 25 in which the sludge 22 and the coagulant 24 are mixed is poured into the sludge dewatering machine 23, dewatered, and solid-liquid separated. 5>. As a result of performing this dehydration treatment, dehydrated sludge 36 containing a predetermined amount of water is discharged <Step 6a>. At the same time as the dewatered sludge 36 is discharged from the sludge dewatering machine 23, the separated liquid 37 having a predetermined transparency is discharged as wastewater <Step 6b>. The separation liquid 37 having this predetermined transparency has a desired transparency that can be released as sewage.
[0063]
The separated liquid 37 is discharged as sewage and, if necessary, returned to the sludge storage tank 26, mixed with the sludge 22 stored in the sludge storage tank 26, and mixed with the sludge 22 before being drained again. <Step 7>.
[0064]
As described above, according to the first embodiment, the sludge concentration meter 30 for detecting the concentration of the sludge 22 to be injected into the sludge flow path 27 is provided. Since at least one of the pump 31 and the coagulant injection pump 35 can be controlled by the pump operation, the injection amount of the coagulant 24 is controlled by maintaining the injection amount of the sludge 22 into the sludge flow path 27, or Since the injection amount of the sludge 22 into the sludge dewatering machine 23 can be adjusted while maintaining the injection amount of the agent 24, the adjustment and control of the injection amount of the sludge 22 and the coagulant 24 as the wastewater treatment device 21 can be performed reasonably. It has an effect that can be performed efficiently.
[0065]
Furthermore, according to the first embodiment, a sludge concentration meter 30 for detecting the concentration of the sludge 22 to be injected into the sludge flow path 27 is provided. Since both the 31 and the coagulant injection pump 35 can be controlled, for example, simultaneously or alternately, the injection amount of the coagulant 24 can be adjusted by maintaining the injection amount of the sludge 22 into the sludge flow path 27, Since the injection amount of the coagulant 24 can be maintained and the injection amount of the sludge 22 into the sludge dewatering machine 23 can be adjusted, the efficiency of the wastewater treatment of the separated liquid 37 can be improved as the wastewater treatment device 21. This has an effect that the injection amount of the sludge 22 and the flocculant 24 can be rationally and efficiently performed.
[0066]
(Second embodiment)
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
[0067]
The wastewater treatment apparatus according to the second embodiment will be described with reference to FIG. 3 in which the same parts as those of the wastewater treatment apparatus 21 shown in FIG.
[0068]
The wastewater treatment apparatus 41 shown in the second embodiment includes a sludge injection system X1 for injecting the sludge 22 to the sludge dehydrator 23, a coagulant injection system Y1 for injecting the coagulant 24 to the sludge dewaterer 23, These sludge 22 and coagulant 24 are mixed, and the mixed liquid 25 is separated by centrifugal separation or the like, and a sludge treatment system Z1 including a sludge dewatering machine 23 for separating into a dewatered sludge 36 and a separated liquid 37; And a sludge concentration control system Q1 for controlling the concentration of the sludge 22 supplied to the machine 23.
[0069]
The sludge injection system X1 is used to store sludge 22 transferred from a sludge source (not shown) and a sludge storage tank 26 for injecting the sludge 22 stored in the sludge storage tank 26 to the sludge dewatering machine 23 side. A sludge flow path 27 connecting between the sludge storage tank 26 and the sludge dewatering machine 23, and a sludge injection pump 31 for injecting the sludge 22 into the sludge dewatering machine 23 through the sludge flow path 27. Be composed.
[0070]
The coagulant injection system Y1 includes a coagulant storage tank 32 for storing the coagulant 24, and a coagulant storage tank 32 and a sludge dewatering machine so that the coagulant 24 in the coagulant storage tank 32 is injected into the sludge dewatering machine 23. And a coagulant injection pump provided in the coagulant channel 34 and provided to inject the coagulant 24 in the coagulant storage tank 32 into the sludge dewatering machine 23. 35.
[0071]
The sludge treatment system Z1 includes a sludge dewatering machine 23 that separates a mixed liquid 25 obtained by mixing the sludge 22 and the flocculant 24 into a solid dewatered sludge 36 and a separated liquid 37 by centrifugal force or the like. .
[0072]
The sludge dewatering machine 23 includes a centrifugal separator (not shown). The mixed liquid 25 of the sludge 22 and the flocculant 24 injected from the sludge storage tank 26 and the flocculant storage tank 32 is dewatered sludge by centrifugal separation. The separated dewatered sludge 36 and the separated liquid 37 are separated and discharged separately from each other.
[0073]
The dewatered sludge 36 separated and discharged by the sludge dewatering machine 23 is subsequently transferred to a sludge dryer (not shown), and the dewatered sludge 36 is dried by this sludge dryer to produce dried sludge. The separation liquid 37 separated by the sludge dewatering machine 23 is discharged to the separation liquid tank 40 and temporarily stored.
[0074]
On the other hand, in the sludge concentration control system Q1, a fluorescent sensor 41 is provided at a position where the separation liquid 37 stored in the separation liquid tank 40 can be seen through. The fluorescence sensor 41 detects the transparency of the separation liquid 37 and transmits the detected data to the transparency control device 42 as transparency detection data d. By operating the transparency control device 42 receiving the transparency detection data d, the concentration of the sludge 22 injected into the sludge dewatering machine 23 is controlled to be substantially constant.
[0075]
The transparency control device 42 selects either the sludge injection pump 31 or the flocculant injection pump 35 based on the transparency detection data d received from the fluorescence sensor 41, and the transparency of the separation liquid 35 can be maintained at a predetermined level. Thus, the rotation speed of the pump motor can be controlled.
[0076]
Further, in maintaining the transparency of the separation liquid 37 at a predetermined level, the transparency control device 42 sets the transparency detection value of the separation liquid 35 to a predetermined transparency reference value or less based on the transparency detection data d received from the fluorescence sensor 41 or When the transparency is higher than the reference value, the operation (pump pressure) of the sludge injection pump 31 or the coagulant injection pump 35, and both the pumps 31, 35 are controlled.
[0077]
In addition, by controlling the operations of both the pumps 31 and 35 in this manner, the processing efficiency of the sludge 22 transferred from the sludge source (not shown) into the sludge storage tank 26 is increased, and the use of the flocculant 24 is improved. Or save (restrict) the amount.
[0078]
That is, it can be operated by a control pattern based on a plurality of pump operation modes combining the pump operation conditions of the sludge injection pump 31 and the flocculant injection pump 35. For example, when the transparency detection value detected by the fluorescence sensor 41 is lower than a predetermined transparency reference value (for example, based on an SS value of 50 (based on the amount of suspended substances contained: 50 mg / l)) (a state in which the water quality standard is satisfied) ) Can be performed by selecting the following two control patterns.
[0079]
As one control pattern, when the sludge injection pump 31 receives the sludge injection pump control signal b1 from the transparency control device 42, the injection amount of the coagulant 24 is maintained without changing the rotation speed of the pump motor of the coagulant injection pump 35. In this state, the rotation speed of the pump motor of the sludge injection pump 31 is increased to increase the injection amount of the sludge 22, so that the transparency of the separation liquid 37 can be maintained within a predetermined transparency reference value.
[0080]
As another control pattern, while maintaining the sludge flow rate without changing the rotation speed of the pump motor of the sludge injection pump 31, the rotation speed of the pump motor of the flocculant injection pump 35 is reduced to reduce the amount of the coagulant 24 injected. Is reduced so that the transparency of the separation liquid 37 can be maintained within a predetermined transparency reference value.
[0081]
In this way, it is possible to select whether to increase the flow rate of the sludge 22 to improve the processing capacity or to reduce the injection amount of the flocculant 24 to save the usage amount.
[0082]
On the other hand, when the transparency detection value is higher than the predetermined transparency reference value (when the water quality standard is not satisfied), the following two control patterns can be selected and performed.
[0083]
As one control pattern, when the sludge injection pump 31 receives the sludge injection pump control signal b1 from the transparency control device 42, the injection amount of the coagulant 24 is changed to the coagulant value without changing the rotation speed of the pump motor of the pump 35. While maintaining the same, the rotation speed of the pump motor of the sludge injection pump 31 is reduced to reduce the injection amount of the sludge 22, so that the transparency of the separation liquid 37 can be maintained within a predetermined transparency reference value.
[0084]
As another control pattern, while maintaining the sludge flow rate without changing the rotation speed of the pump motor of the sludge injection pump 31, increasing the rotation speed of the pump motor of the flocculant injection pump 35 to inject the flocculant 24. The amount is increased so that the transparency of the separation liquid 37 can be maintained within a predetermined transparency reference value. In this way, it is possible to select whether to limit the injection amount of the sludge 22 or increase the usage amount of the flocculant 24 to cope with it. The other configuration is the same as the configuration of the first embodiment, and the description is omitted.
[0085]
Next, the operation of the wastewater treatment apparatus 41 according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
[0086]
FIG. 3 shows a wastewater treatment apparatus 41 that can store sludge 22 transferred from a sludge source (not shown) in a sludge storage tank 26 and then perform wastewater treatment via a sludge storage tank 23. When the sludge injection pump 31 is operated and the wastewater treatment device 41 is started, the sludge 22 in the sludge storage tank 26 is injected into the sludge dehydrator 23 through the sludge passage 27. At the same time, the coagulant injection pump 35 is operated, and the coagulant 24 in the coagulant storage tank 32 is injected with a predetermined amount of the coagulant 24 into the sludge dewatering machine 23 through the coagulant flow path 34. Specifically, in FIG. 3, the flocculant 24 is mixed with the sludge 22 on the downstream side of the sludge injection pump 31 to form a mixed liquid 25 and injected into the sludge dewatering machine 23.
[0087]
The sludge 22 and the flocculant 24 are mixed in the sludge dewatering machine 23 and temporarily stored as a mixed liquid 25. The sludge 22 and the flocculant 24 injected into the sludge dewatering machine 23 are subjected to centrifugal separation in the sludge dewatering machine 23 to be separated into solid and liquid, and separated into solid dewatered sludge 36 and a separated liquid 37. .
[0088]
The separated liquid 37 separated by the sludge dewatering machine 23 is discharged to the separated liquid tank 40, where a change in the transparency of the separated liquid 37 is detected, and the transparency of the separated liquid 35 is maintained at a predetermined transparency reference value. Wastewater treatment is performed.
[0089]
Next, a description will be given of a flow of the sludge drainage treatment in the wastewater treatment device 41 with reference to FIG.
[0090]
The sludge 22 is transferred from the sludge source to the sludge storage tank 26, and is stored in the sludge storage tank 26 <Step 1>. The sludge injection pump 31 is operated to start the wastewater treatment device 41, and the sludge 22 in the sludge storage tank 26 is injected into the sludge dewatering machine 23 through the sludge flow path 27 to perform a dewatering treatment. The solid-liquid separation into the dewatered sludge 36 and the separated liquid 37 is performed by the sludge dewatering machine 23 <Step 2>. The transparency of the separated liquid 37 separated and discharged by the solid-liquid separation is detected by the transparency control device 42 (step 3). It is determined whether or not the detected transparency of the separated liquid 37 (based on the transparency data signal d detected by the fluorescent sensor 43) falls within a predetermined SS value (transparency reference value) <Step 4>. When the transparency of the separation liquid 37 is lower than the transparency reference value preset by the transparency controller 42 (water quality standard is satisfied), the injection amount of the flocculant 24 is maintained while increasing the injection amount of sludge. In this case, the number of rotations of the pump motor of the sludge injection pump 31 is increased, while the number of rotations of the pump motor of the coagulant injection pump 35 is kept constant (step 5a).
[0091]
Further, when the transparency data indicated by the transparency data signal d is lower than the transparency reference value preset by the transparency control device 42, when the injection amount of the flocculant 24 is reduced while maintaining the injection amount of the sludge. Makes the rotation speed of the pump motor of the sludge injection pump 31 constant, while decreasing the rotation speed of the pump motor of the coagulant injection pump 35 <Step 5b>. Further, when the transparency data signal d is lower than the transparency reference value preset by the transparency controller 44 (the transparency reference value is not satisfied), the injection amount of the flocculant 24 is maintained while maintaining the injection amount of the sludge 22. When increasing the number of rotations, the rotation speed of the pump motor of the sludge injection pump 31 is kept constant, while the rotation speed of the pump motor of the coagulant injection pump 35 is increased <Step 5c>.
[0092]
Furthermore, when the transparency data signal d is lower than the transparency reference value preset by the transparency control device 44 (the transparency reference value is not satisfied), the injection amount of the sludge 22 is reduced while the coagulant 24 is injected. When increasing the amount, the rotation speed of the pump motor of the sludge injection pump 31 is reduced, while the rotation speed of the pump motor of the coagulant injection pump 35 is kept constant (step 5d).
[0093]
By selecting any of the above <Step 5a> to <Step 5d>, the sludge concentration of the mixed liquid 25 separated by the sludge dewatering machine 23 is controlled so as to be within a predetermined sludge concentration management value. As a result, the separated liquid 37 that has been solid-liquid separated from the mixed liquid 25 can be discharged as wastewater having a transparency satisfying a predetermined transparency reference value.
[0094]
When the wastewater treatment device 41 is started, the sludge 22 is not sufficiently circulated or the concentration distribution of the sludge 22 is unstable. As a result, the drainage treatment of the separation liquid 37 is insufficient, and the separation liquid 37 having a transparency within a predetermined transparency reference value range cannot be obtained.
[0095]
Therefore, it is desirable that the transparency control device 42 of the wastewater treatment device 41 starts a predetermined operation when the operation enters a stable period.
[0096]
As described above, according to the present invention shown in the second embodiment, the separation liquid tank 40 that stores the separation liquid 37 separated by the sludge dewatering machine 23 has the fluorescence sensor 41 that detects the transparency of the separation liquid 37. The control is performed such that the usage of the flocculant 24 can be saved and the processing capacity of the sludge 22 can be improved within a range where the predetermined transparency reference value of the separation liquid 37 detected by the fluorescence sensor 41 is maintained. Since the wastewater treatment apparatus 41 can be used, the amount of the sludge 22 and the coagulant 24 can be reasonably and efficiently injected as the wastewater treatment apparatus 41, and the wastewater treatment of the separated liquid 35 can be performed reasonably and efficiently. Has an effect that can be.
[0097]
Further, according to the present invention shown in the second embodiment, the separation liquid tank 40 for storing the separation liquid 37 separated by the sludge dewatering machine 23 is provided with the fluorescence sensor 41 for detecting the transparency of the separation liquid 37. Since both the sludge injection pump 31 and the coagulant injection pump 35 can be controlled while maintaining the predetermined transparency reference value of the separation liquid 37 detected by the fluorescence sensor 41, the injection of the sludge 22 and the coagulant 24 is performed. The amount can be finely controlled.
[0098]
Therefore, the amount of the sludge 22 and the coagulant 24 can be rationally and efficiently injected as the wastewater treatment device 41, and the wastewater treatment of the separated liquid 37 can be performed rationally and efficiently. Have.
[0099]
It should be noted that the present invention is not limited to the configuration shown in the above-described second embodiment, but instead of the fluorescence sensor 41 provided for detecting the transparency in the separation liquid tank 40, the transparency is similarly reduced. For example, a turbidimeter can be used.
[0100]
Furthermore, the present invention is not limited to the configuration of each of the above-described embodiments, and the sludge concentration meter 30 installed on the upstream side of the sludge flow path 27 is provided on the downstream side of the sludge injection pump 31 also installed on the sludge flow path 27. It can be installed in
[0101]
【The invention's effect】
According to the present invention, according to the concentration of the sludge to be injected from the sludge storage tank to the sludge dehydrator side, or to adjust the injection amount of the sludge, or, according to the concentration of the injected sludge, By adjusting the injection amount of the coagulant to be mixed with the injected sludge, the separated water drained by solid-liquid separation is rational and maintained while maintaining the transparency within the predetermined transparency reference value. A wastewater treatment device and a wastewater treatment method capable of efficiently performing wastewater treatment can be provided.
[0102]
Further, according to the present invention, the injection amount of the sludge is adjusted according to the transparency of the separated liquid subjected to the wastewater treatment dewatered from the sludge, or the injection amount is adjusted according to the concentration of the injected sludge. The amount of coagulant to be mixed with the sludge to be mixed is adjusted so that the separated water discharged by solid-liquid separation is maintained at a transparency within a predetermined transparency reference value, and is rational and efficient. It is possible to provide a wastewater treatment apparatus and a wastewater treatment method capable of performing wastewater treatment.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram showing an outline of a first embodiment of a wastewater treatment device of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing a flow from detection of a sludge concentration by a sludge concentration meter in FIG. 1 to drainage treatment of a separated liquid.
FIG. 3 is a diagram showing an outline of a second embodiment of the wastewater treatment apparatus of the present invention.
4 is a diagram showing a flow from detection of transparency by a fluorescence sensor in FIG. 3 to drainage treatment of a separated liquid.
FIG. 5 is a diagram showing an outline of a conventional wastewater treatment apparatus.
[Explanation of symbols]
21, 41 Wastewater treatment equipment
22 Sludge
23 Sludge dewatering machine
24 Flocculant
25 mixture
26 Sludge storage tank
27 Sludge channel
30 Sludge concentration meter
31 Sludge injection pump
32 Coagulant storage tank
34 Flocculant flow path
35 Flocculant injection pump
36 Dewatered sludge
37 Separation liquid
38 Concentration control device
40 Separation liquid tank
41 Fluorescence sensor
42 Transparency control device
X, X1 Sludge injection system
Y, Y1 coagulant injection system
Z, Z1 Sludge treatment system
a concentration data signal
b, b1 Sludge injection pump control signal
c, c1 Flocculant injection pump control signal
d Transparency data signal

Claims

A sludge storage tank for storing sludge, a flocculant storage tank for storing a flocculant, a sludge dehydrator for dewatering the sludge, and a sludge passage provided from the sludge storage tank, wherein the sludge in the sludge storage tank is sludge. Wastewater treatment comprising a sludge injection pump for injecting into the dehydrator and a flocculant injection pump provided in the flocculant flow path from the flocculant storage tank and for injecting the flocculant in the flocculant storage tank into the sludge dehydrator. In the device,
A sludge concentration meter provided in the sludge flow path and detecting the concentration of sludge flowing through the sludge flow path,
A concentration control device that operates at least one of the sludge injection pump and the coagulant injection pump in accordance with the concentration of the sludge detected by the sludge concentration meter, and that can control the concentration of the sludge injected into the sludge dehydrator. Wastewater treatment device characterized by the above-mentioned.

The wastewater treatment apparatus according to claim 1, wherein the sludge densitometer is a solid matter weight sludge densitometer.

A sludge storage tank for storing sludge, a flocculant storage tank for storing a flocculant, a sludge dehydrator for dewatering the sludge, and a sludge passage provided from the sludge storage tank, wherein the sludge in the sludge storage tank is sludge. Wastewater treatment comprising a sludge injection pump for injecting into the dehydrator and a flocculant injection pump provided in the flocculant flow path from the flocculant storage tank and for injecting the flocculant in the flocculant storage tank into the sludge dehydrator. In the device,
A separation liquid tank that stores the separation liquid separated by the sludge dehydrator,
A sensor provided to detect the transparency of the separated liquid stored in the separated liquid tank,
A transparency control device capable of operating at least one of the sludge injection pump and the coagulant injection pump in accordance with the transparency of the separated liquid detected by the sensor to control the separated liquid to a predetermined transparency. And wastewater treatment equipment.

4. The wastewater treatment apparatus according to claim 3, wherein the sensor for detecting the transparency of the separated liquid is a turbidity meter capable of detecting a suspended substance.

The wastewater treatment apparatus according to claim 3, wherein the sensor that detects the transparency of the separated liquid is a fluorescent sensor.

While the sludge stored in the sludge storage tank is injected into the sludge dehydrator through the sludge flow path by the sludge injection pump, the coagulant stored in the coagulant storage tank is discharged by the coagulant injection pump. In the wastewater treatment method in which the sludge is dewatered by injecting into the side and the treated separated liquid is drained,
Detecting the concentration of sludge to be injected from the sludge storage tank to the sludge dehydrator side,
Activating at least one of the sludge injection pump and the coagulant injection pump according to the detected concentration of the sludge,
Injecting the mixed liquid of the sludge and the coagulant to the sludge dewatering machine side by operating at least one of the sludge injection pump and the coagulant injection pump,
A step of separating solid-liquid from the mixed liquid on the sludge dewatering machine side and draining the separated liquid to the outside to the outside.

The wastewater treatment method according to claim 6, wherein the concentration of the sludge is detected based on a solid weight of the sludge.

While the sludge stored in the sludge storage tank is injected into the sludge dehydrator through the sludge flow path by the sludge injection pump, the coagulant stored in the coagulant storage tank is discharged by the coagulant injection pump. In the wastewater treatment method of injecting sludge to dewater sludge and draining the separated liquid,
Detecting the transparency of the separation liquid, operating at least one of the sludge injection pump and the flocculant injection pump according to the detected transparency, and controlling the separation liquid to a predetermined transparency. Processing method.

9. The wastewater treatment method according to claim 8, wherein the transparency of the separated liquid is detected by a light transmission amount.

The wastewater treatment method according to claim 9, wherein the transparency of the separated liquid is detected by an SS value.